Создание новых пиротехнических источников холодного газа, совершенствование процессов, аппаратов и технологии их производства

• Автор: Осипков, Валерий Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Бийск
• Количество страниц: 183 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, КОНСТРУКЦИЯ И СРАВНИ

ТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ГАЗА.

1.1 Основные конструкции порошковых пожаротушащих устройств

1.2 Схемы и состав пиротехнических источников низкотемпературного

газа, анализ опыта применения

1.3 Направления совершенствования конструкции источников газа, режимов, процессов и аппаратов массового производства
Выводы.

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИХГ

2.1 Результаты сравнительных расчтов термодинамических характеристик новых составов

2.2 Экспериментальные исследования характеристик продуктов газификации
2.2.1 Конструкция и технология изготовления экспериментального образца ИХГ
2.2.2 Конструкция экспериментальных установок и система измерения
2.2.3 Предварительные результаты изготовления и оценочных исиыта
Т ний экспериментальных образцов
2.2.4 Результаты измерения температуры газификации
2.2.5 Оценка охлаждающей способности фильтраохладителя из песка
2.2.6 Экспериментальное определение удельной газопроизводительно
2.3 Проверка функционирования опытных образцов в составе огнету
шителеи
2.4 Уточнение состава фильтраохладителя.
2.5 Исследования зависимости времени срабатывания
от отклонений состава и начальной температуры.
э
2.6 Чувствительность газогенерирующих составов к механическим воздействиям.
2.7 Экспериментальная оценка компонентного состава продуктов газификации.
2.8 Максимальное давление в объеме ИХГ. Выбор конструкции для массового производства.
2.9 Безопасный уровень давления разрушения ИХГ
Выводы
ГЛЛВЛЗ ОТРАБОТКА ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ДЛЯ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИХГ.
3.1 Изготовление фильтровохладителей.
3.2. Смешение массы газогенерирующего материала
3.3. Формование зарядов
3.4. Отверждение изделий.
3.5. Окончательная сборка. Отработка параметров узла закатки
3.6 Аппаратурнотехнологическая схема изготовления ИХГ.
Выводы.
ГЛАВА 4 ПРИМЕНЕНИЕ ИХГ.
4.1 Эксплуатационная безопасность ИХГ
4.2 Расширение номенклатуры ИХГ
4.3 Автоматический модуль порошкового пожаротушения па основе
4.4 ИХГ для модуля порошкового пожаротушения объемом 0л
4.5 Объем и география потребления ИХГ
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список использованных источников


Поэтому появление в порошке при срабатывании источника газа значительного количества увлажнённых агломератов или спёкшихся частиц размерами 1 мм и более может привести к частичному перекрытию проходного сечения канала и снижению интенсивности подачи порошка на очаг пожара. Источник газа является одним из главных элементов конструкции, обеспечивающих работоспособность и эффективность применения огнетушителя. Вспушиваюшая трубка предназначена для подачи сжатого газа в нижнюю часть корпуса, под порошок, чем обеспечивается его вспушивание. БВД). Схема огнетушителя с БВД отличается от показанной на рисунке 1. БВД при его запуске открывается в канал, размещенный в головке, и, соответственно, вспушиваюшая трубка монтируется па головке. В настоящее время промышленностью выпускаются 3 типоразмера БВД с ёмкостью 0,; 0,2 и 0,4 л, ориентированные на применение, соответственно, в 2-, 5- и -литровых порошковых огнетушителях. МПа. Запуск БВД так же, как и ГГУ осуществляется путем срабатывания подпружиненного элемента. В первом случае это - игла, прокалывающая герметизирующую мембрану БВД. Во втором случае это - боек, воздействующий на капсюль-воспламенитель в составе ГГУ. Нормативной документацией [1] устанавливается так называемая «продолжительность приведения в действие огнетушителя» с источником вытесняющего газа. Она должна быть не более 6 с. Для огнетушителей с БВД и ГГУ производства Тульского завода «Штамп» значение минимального рабочего давления - 0, МПа. До момента запуска избыточное давление в объеме ГГУ отсутствует. Многолетний опыт эксплуатации пиротехнических газогенерирующих материалов подтвердил неизменность свойств заряда в корпусе в течение и более лет. При срабатывании капсюля-воспламенителя в объёме ГГУ начинается реакция газификации - частичного или полного превращения заряда газогенерирующего материала в газообразные продукты. Они истекают из отверстия в нижней части ГГУ через газоотводную вспушнвающую трубку в придонную часть ^ слоя огнетушащего порошка и заполняют весь объём огнетушителя. В закачных огнетушителях источника газа нет, так как рабочий газ (воздух) закачивается до нужного давления в корпус огнетушителя после его зарядки порошком на заводе-изготовителе или на станции обслуживания. Для контроля давления газа на головке огнетушителя имеется малогабаритный манометр с указанными допустимыми пределами уровня давления. Закачныс огнетушители постоянно находятся иод избыточным давлением 1,6 МПа [8] при нормальной температуре. Па верхней границе температурного диапазона эксплуатации величина давления может достигать 1,7 МПа. МПа [7]. Применение БВД или пиротехнического источника давления обеспечивает удовлетворительный выброс порошка при более низких значениях рабочего давления из-за наличия в них устройства вспушивания порошка при подаче газа. Поэтому максимальное рабочее давление в огнетушителях с БВД и с пиротехническими источниками газа [] находится на уровне 0,. МПа. Соответственно, величина пробного давления при испытаниях корпуса - 1,5 МПа. Штамп», которые комплектуются и пиротехническими источниками, и БВД. ГГУ не требует никаких проверок, так как в нём отсутствует избыточное давление. Опыт эксплуатации порошковых огнетушителей со всеми указанными способами создания рабочего давления для выброса порошка показал следующее. Если, в принципе, допускается возможность утечки газа, периодическая проверка не исключает малоэффективного срабатывания или даже отказа огнетушителя в аварийной ситуации, так как утечка газа возникает, как правило, неожиданно. Это положение подтверждается, например, в работе [], где указывается, что значительная часть закачных огнетушителей, изготовленных одним из отечественных предприятий, после года эксплуатации оказалась непригодной для применения из-за низкого уровня давления, вызванного утечкой газа. Внешние воздействия на огнетушитель, особенно несанкционированные: ударные (при падении на корпус тяжёлых и острых предметов), температурные (при нахождении огнетушителя вблизи очага пожара или около нагретых предметов) отрицательно влияют на его работоспособность. При этом из-за наличия постоянного повышенного давления в корпусе закачного огнетушителя это влия-ние. БВД и с ГГУ, которые, как правило, находятся внутри корпуса.